JP3714027B2 - 熱転写記録媒体の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、高温環境下においての転写不良、低温環境下において機械的外力による、支持体からのインク層剥がれがなく、また剥離層用塗布液の保存安定性に優れた熱転写記録媒体（インクリボン）及びその製造方法に関するものであり、特にバーコードをプリントするバーコードプリンター用途の熱転写記録媒体に好適な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
感熱転写記録方式は、簡単な機構で、乾式で、且つ、メンテナンスフリー等の利点がある為、各種プリンターやファクシミリの分野で広く利用されている。またバーコードのように線幅、長さに厳しい規格が設けられているものは、細線をシャープに印字させるためのインク層の膜切れ性が要求される。またバーコードリーダーによる読みとりを確実なものとするために、印字されたバーコードには耐擦過性が要求される。
【０００３】
このような感熱転写記録方式に採用されている熱転写記録媒体としては、シャープな印字性と、印字物の耐擦過性を向上させるため、着色剤及びバインダーからなるインク層を、ワックスを主成分とした剥離層を介して支持体上に設けたものが代表的であるが、剥離層のワックスとして多く用いられているものは凝集力が小さく、支持体として多く用いられているＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの樹脂フィルムとの接着性が極めて低く、剥離層、インク層が揉み落ちしてしまう不具合が生じる。
【０００４】
これを解消する手段として、剥離層中に必要に応じて支持体との間にある程度の接着力を有する低軟化点、低分子量の樹脂成分、例えば、エポキシ樹脂、スチレンオリゴマー、エチレン−酢ビ共重物、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂等の結着剤を添加する方法があげられるが、その使用成分の種類によっては、低温環境下において機械的外力によるインク層剥がれ、高温環境下においての転写不良が生ずることがあり、その作業環境によっては必ずしも良好であるとは言えなかった。
【０００５】
また、剥離層の形成に上記ワックスと樹脂成分を、有機溶剤もしくは水を溶媒として剥離層用塗布液を製造する方法においては、その使用成分の種類によってはワックスの分散安定性が低く、長期保存ができず、また粒子の凝集が生じ、塗工ムラが生じて均一な剥離層を形成できないという問題点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記従来の技術の欠点を解消しようとするものであって、その目的は、（イ）高温環境下においての転写不良、低温環境下におけるインキ層剥がれのない熱転写記録を可能にすること、さらには（ロ）剥離層用塗布液が保存安定性にも優れた熱転写記録媒体であること、これらを満たす熱転写記録媒体の製造方法を提供できるようにすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に示す手段は、支持体の片面に耐熱層を有し、該支持体の他面上には、剥離層、インク層をこの順に有する熱転写記録媒体を製造する製造方法であって、該剥離層の材料はワックスと樹脂を主成分とし、その比率が９５：５〜８０：２０であり、且つ該樹脂はエチレン-酢酸ビニル共重合体とスチレン-ブタジエンゴムを主成分とし、その比率が５０：５０〜８０：２０であり、前記エチレン-酢酸ビニル共重合体の、酢酸ビニル含量が３３ｗｔ％以上であり、メチルイソブチルケトンを主成分とした溶剤に、該ワックスと樹脂とを溶解分散した組成物を塗布し、その後乾燥して、該剥離層を形成することを特徴とする熱転写記録媒体の製造方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の感熱転写記録媒体について詳細に説明する。
本発明の記録材は、支持体とその上に形成された剥離層、インク層とから構成されており、支持体としては、耐熱強度を有し、寸法安定性と表面平滑性の高いものであれば使用できるが、好ましくは２〜１０μｍの厚さのポリエステルフィルムの裏面にサーマルヘッドのスティッキングを防止する層を設けて成るものを用いる。
【００１１】
剥離層は、熱転写記録の際に熱転写記録層が支持体から剥離し易いように形成するものであり、その結果、解像力の優れた記録画像が得られるものである。
剥離層には主として、支持体との接着力が弱く、かつ凝集力の小さいワックス類が用いられる。具体的には、パラフィンワックス、カルナバワックス、モンタンワックス、マイクロクリスタリンワックス、高級脂肪酸、高級アルコール、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミド等の融点が６０〜１２０℃のワックス類を挙げることができるが、これらのワックスに対してワックス：樹脂比率が９５：５〜８０：２０になるように樹脂を混合する必要がある。
【００１２】
樹脂としては、その成分中の５０〜８０ｗｔ％はエチレン−酢酸ビニル共重合体からなり、５０〜２０ｗｔ％はスチレン−ブタジエンゴムを含有する。
ここでのエチレン−酢酸ビニル共重合体は、支持体との結着剤としての役割を持ち、かつ低温下におけるインク層剥がれを防止し、さらには剥離層の形成に、有機溶剤を溶媒とした剥離層用塗布液を使用した場合に、ワックスと有機溶剤との親和性を緩和する作用を有する。
また、ここでのスチレンーブタジエンゴムは、支持体との結着剤としての役割を持ち、かつ高温環境下においてＰＥＴに対する接着強度が大きくなり、転写不良を発生させる現象を押さえる作用を有する。
【００１３】
ワックスと樹脂の比率は、９５：５〜８０：２０が好ましく、樹脂の比率が２０ｗｔ％を越えると剥離層とＰＥＴ間の接着強度は大きくなり転写不良の問題が生じる。逆に５ｗｔ％未満であると接着強度は小さくなり、インク層剥がれといった問題を生じる。
さらに、樹脂成分中のエチレン−酢酸ビニル共重合体の比率が８０ｗｔ％以上であると高温環境下における転写不良が発生し、逆に５０ｗｔ％未満であると、ワックスと有機溶剤との親和性を緩和する作用が低くなり、剥離層用塗布液としての保存安定性がなくなる。
【００１４】
また、剥離層の形成に、有機溶剤を溶媒とした剥離層用塗布液を使用した場合に、ワックスとの親和性の低いメチルイソブチルケトンを使用することにより、更に塗布液の保存安定性が良好となる。この場合、樹脂として使用するエチレン−酢酸ビニル共重合体は、メチルイソブチルケトンに溶解性の良好な、酢酸ビニル含量３３ｗｔ％以上のものを用いるのが好ましい。
剥離層の厚みは、０．１〜１０μｍ、好ましくは０．５〜３μｍである。
【００１５】
インク層は従来公知の熱溶融性層からなり、具体的には着色剤、ワックスを主成分とし、さらに必要に応じて樹脂や種々の添加剤を加えたものでもよい。
着色剤としては、通常使用される染料や顔料が使用できるが、転写記録された画像の耐候性を考慮すれば、無機又は有機の顔料を使用することが好ましく、具体的には、酸価チタン、炭酸カルシウム、ハンザイエロー、オイルイエロー２Ｇ、カーボンブラック、オイルブラック、ピラゾロンオレンジ、オイルレッド、ベンガラ、アンスラキノンバイオレット、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、アルミ粉、ブロンズ粉、パールエッセンス、磁性粉等が用いられる。
【００１６】
ワックスとしては、例えばパラフィンワックス、カルナバワックス、モンタンワックス、マイクロクリスタリンワックス、高級脂肪酸、高級アルコール、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミド等が用いられる。
【００１７】
樹脂としては、例えばセルロース誘導体、スチレン樹脂、スチレン共重合樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ロジンエステル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル、酢酸ビニル共重合樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、塩素化ポリオレフィン樹脂、塩化ゴム、石油樹脂等が用いられる。
インク層の厚みは、０．５〜１０μｍ好ましくは１〜３μｍである。
【００１８】
なお、本発明の熱転写記録媒体の製造方法は、まず支持体の表面に、剥離層組成物をソルベントコーティング法によって塗布し、乾燥して剥離層を形成し、その上に、水／アルコールに分散したインク層組成物を、バーコード、ブレードコート、エアナイフコート、グラビアコート、ロールコート等によって塗布、乾燥して積層し、熱転写記録層を形成することにより成る。
【００１９】
【実施例】
以下に本発明に係わる熱転写記録媒体の製造方法の実施例および比較例を示す。猶、各実施例中の「部」とは重量部を意味する。
１．剥離層用塗布液の調製
表１に記載の材料を、サンドミルにて１時間粉砕分散して調製した。
【００２０】
【表１】

【００２１】
２．インク層用塗布液の調製
表２に記載の材料を、配合して調製した。
【００２２】
【表２】

【００２３】
＜実施例１および比較例１〜６＞
熱転写記録媒体料の作製
上記剥離層用塗布液（表１）を、予め裏面にスティッキング防止層を設けて成る６μｍの厚さのポリエステルフィルム上に乾燥後の塗布量が１．０ｇ／ｍ² になるようにワイヤーバーを用いて塗布した。
次いでインク層用塗布液（表２）を、剥離層上に乾燥後の塗布量が２．０ｇ／ｍ² になるように同様に塗布し、熱転写記録媒体料を作製した。
【００２４】
＜実施例および比較例の評価＞
得られた熱転写記録媒体について、ベック平滑度５００秒／１０ｃｃの表面処理されたキャストコート紙（王子製紙製）に、バーコード用熱転写プリンター（サトー製：Ｍ−４８００ＲＶ）を用いて、低温環境下（５℃、６０％ＲＨ）、高温環境下（４０℃、８０％ＲＨ）の２条件下において、印字速度８ｉｎｃｈ／ｓでｅｃ印字を行い、その転写性、及びインク剥がれの有無を調べた。また、得られた剥離層用塗布液の状態と、塗布液としての保存適正を評価した。その結果を表３に示す。
【００２５】
【表３】

【００２６】
転写性、インク層剥がれの有無、剥離層用塗布液の状態と保存適正の評価についての説明は以下に示す。
転写性： バーコード部が鮮明に印字されているかどうかの評価
○ … バーコード部が鮮明に印字転写されている
× … バーコード部が不鮮明な印字となり、部分的に転写されていない、あるいはバリによりつぶれ てしまう。
インク層剥がれの有無： インク層の剥離を目視評価
剥離層用塗布液の状態： 沈殿物がないかどうかを目視評価
剥離層用塗布液の保存性：４０℃の環境下に１週間保存し、塗布液がゲル状にならないかどうかを目視評価
○ …異常なし
×…塗布液がゲル状に変化
【００２７】
表３から明らかな様に、本発明の熱転写記録媒体は、高温環境下における転写性に優れ、且つ低温環境下におけるインク層の剥がれがなく、且つ剥離層用塗布液の保存安定性に優れた熱転写記録媒体を得ることができ、本発明の目的が達成された。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は、特にバーコードプリンター用の熱転写記録媒体の製造方法に関し、詳しくは、高温環境下においての転写不良、低温環境下において機械的外力による支持体からのインク層剥がれがなく、剥離層用塗布液の保存安定性に優れた熱転写記録媒体の製造方法を提供することを可能とする。

Claims (1)

1. 支持体の片面に耐熱層を有し、該支持体の他面上には、剥離層、インク層をこの順に有する熱転写記録媒体を製造する製造方法であって、
   該剥離層の材料はワックスと樹脂を主成分とし、その比率が９５：５〜８０：２０であり、且つ該樹脂はエチレン−酢酸ビニル共重合体とスチレン−ブタジエンゴムを主成分とし、その比率が５０：５０〜８０：２０であって、前記エチレン−酢酸ビニル共重合体の、酢酸ビニル含量が３３ｗｔ％以上であり、
   メチルイソブチルケトンを主成分とした溶剤に、該ワックスと樹脂とを溶解分散したインキ組成物を塗布し、その後乾燥して、該剥離層を形成することを特徴とする熱転写記録媒体の製造方法。